李寶鑫
(黑龍江龍華巖土工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150046)
隨著管樁市場不斷的推進與發(fā)張,灌裝工業(yè)也逐步由南到北迅猛發(fā)展,自2005年以來,黑龍江省也逐步多了起來,發(fā)展較快的如千山管樁、松江管樁等,為管樁作為樁基礎(chǔ)的推廣提供了更加廣闊的舞臺。尤其是靜壓管樁因無噪音、無振動、無沖擊力、施工應(yīng)力小等特點,并且可以預(yù)估和驗證管樁的承載力,可以測定沉樁阻力而為設(shè)計提供參數(shù),因此得到了廣發(fā)的認可和使用。根據(jù)黑龍江省的使用情況,對于管樁在施工過程中發(fā)生的爆樁進行分析,總結(jié)原因以及相應(yīng)的預(yù)防措施。
1.1 單樁承載力高
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁身強度較高,可打入密實的砂層及強風化巖層??纱_?;炷翉姸鹊燃墶軨80,樁身承載力高,抗彎性能好.它采用了預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼棒,先張法預(yù)應(yīng)力張拉工藝,有較高的抗裂彎矩與極限彎矩.在沉樁中由于強烈的擠壓,樁尖持力層土質(zhì)承載力大大提高,因此預(yù)應(yīng)力混凝土管樁設(shè)計承載力比同直徑的鉆孔灌注樁要高。
1.2 單位承載力造價低
管樁雖然單位造價要比其他的灌注樁要高,但是其承載力高,持力層淺,因此單位承載力造價較低。
1.3 供設(shè)計選用范圍廣
管樁規(guī)格型號多,直徑從300mm~1000mm不等;單樁承載力從600KN-6600KN不等,對各種建筑的基礎(chǔ)都能適用。
1.4 對地質(zhì)條件復雜、持力層起伏變化大的地基適應(yīng)性強
管樁樁長可以由施工單位根據(jù)試樁的樁長要求生產(chǎn)(從5m~15m),各種長度的樁可以任意搭配焊接,配樁簡單,樁長可以在5~70m范圍任意搭配,在施工過程中可根據(jù)地質(zhì)條件和承載力變化隨時調(diào)整樁長,減少不必要的投資。
1.5 運輸裝卸方便,接樁快捷,壓樁長度不受限制
1.6 運輸?shù)跹b方便,樁接駁迅速成樁長度不受限制,用普通的電焊機即可實現(xiàn)接駁.管樁的樁尖是為了減少斷樁機率,增加樁施打時對土層的穿透能力。
1.7 PHC樁由專業(yè)廠家大批量自動化生產(chǎn),樁身質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
2.1 管樁本身的質(zhì)量問題
例如端板傾斜、兩端缺料、樁身處合縫跑漿、樁身環(huán)裂縱裂、粘皮麻面、蜂窩、樁身彎曲、強度達不到標準要求、內(nèi)部塌料、露石等內(nèi)容均是管樁本身的質(zhì)量問題。造成以上問題的主要原因是在生產(chǎn)過程中不仔細、不認真,不能嚴格按照工藝要求和操作標準去做造成的,其中端板傾斜的主要原因是螺絲沒有打緊,或者沒有及時更換螺絲,造成螺絲與端板的牙口磨平等;樁身環(huán)裂縱裂的主要原因是張拉值不到位,起吊裝車過于粗暴,裝車不合理,小車間的跨度較長,滾樁、磕碰造成的縱裂等;強度達不到標準要求的主要原因是過于降低成本,水泥用量偏少,砂石的含泥量偏高,養(yǎng)護制度不當,試塊做的不合格等。
2.2 施工過程的問題
例如堆放管樁場地不平、拖樁拉樁過于粗暴、起吊時管樁與樁機的磕碰、壓樁沉樁速度過快、樁機自身配重不夠造成的浮機、移位等情況均是施工過程中發(fā)生的問題。
造成以上問題的主要原因是在施工過程中對即將發(fā)生問題的認識不夠,施工中操作不當,尤其是晚間施工難度更大,在拖樁拉樁過程中更容易造成管樁的損壞,筆者在處理施工過程中的爆樁問題,70%以上發(fā)生在晚間,因為晚間光線比較暗,對樁機周圍的環(huán)境看不清楚,在拖樁起吊過程中容易發(fā)生磕碰,檢查不夠仔細,更加容易掩蓋施工過程中的問題,給生產(chǎn)企業(yè)帶來不必要的損失。
2.3 設(shè)計存在的問題
例如對勘測的地質(zhì)報告分析不足,設(shè)計的樁型、樁長不符合實際情況,設(shè)計的承載力過大,受客觀條件的影響等都屬于設(shè)計問題。
造成以上問題的主要原因:一是對地質(zhì)情況分析不足是因為本身地質(zhì)條件比較復雜,如舊城改造項目遺留的地基基礎(chǔ),有堅硬深厚的夾層,有松軟突變到堅硬的地層,有孤石和障礙物等;二是設(shè)計的樁長樁型不符合實際情況主要是拍腦袋決定的,例如某技校工程最初設(shè)計樁長為A400-95-13米,但是在施工中發(fā)現(xiàn)即使壓到3000KN也無法壓下去,后來改成12米還是不行,最后改成10米的,滿足了設(shè)計要求。
3.1 出廠之前的檢驗
管樁在出廠之前應(yīng)分四個步驟進行檢驗,一是管樁在脫模時由質(zhì)檢檢驗一遍,二是在出釜后進入堆場之前應(yīng)有入庫人員進行檢驗,三是在裝車出庫時由出庫人員檢驗一遍,四是到工地卸樁時由工地檢驗人員和業(yè)務(wù)員共同進行檢驗,保證在施工前的管樁完好無損。
3.2 施工前的注意事項
一是場地要求堅硬平整,對于坑洼處需填平,在較軟的場地中適當鋪設(shè)道渣,不能使樁機在打樁過程中產(chǎn)生不均勻沉降,靜壓樁樁機對施工場地要求較高,由于樁機及配重達500噸以上,為防止樁機下陷而造成樁身傾斜、樁機擠壓對樁位的影響,影響施工質(zhì)量及施工安全,必須對施工場地進行局部回填平整,采取必要的措施提高地基承載力,使其達到靜壓施工的要求,二是在拖拉過程中避免過急過快,避免出現(xiàn)磕碰,嚴格控制好樁身垂直度,重點應(yīng)放在第一節(jié)管樁上,垂直度偏差不得超過樁長的0.5%,沉樁前宜設(shè)置經(jīng)緯儀在兩個方向上進行校準。
3.3 施工中的注意事項
一是控制壓樁速度,為了避免在工地過程中發(fā)生爆樁,在沉樁時要密切關(guān)注壓力表的變化,特別是在距地表5米以內(nèi)的深度范圍以及樁端進入持力層后必須采取慢壓,在壓力驟然間增大或樁身驟然傾斜時應(yīng)立即停止,二是控制沉樁速度,在遇見堅硬夾層或進入持力層后控制在1.0m/min,否則容易出現(xiàn)沉樁速度過快而發(fā)生爆樁,三是注意打樁順序,根據(jù)入土深度,宜先高后低,先長后短,如臨近建筑物,宜先近后遠,如是群樁,應(yīng)從中心向周圍施打等。
通過黑龍江省近幾年數(shù)百萬米的管樁使用,說明該地區(qū)是非常適用于管樁的,作為樁基基礎(chǔ)的重要組成部分已經(jīng)得到了廣大客戶的認可,只要嚴格按照國家標準去生產(chǎn),在生產(chǎn)過程中認真落實并執(zhí)行工藝要求,在施工過程中嚴格按照規(guī)范要求進行施工,就一定會保質(zhì)保量的工程質(zhì)量。
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[3]肖士海.淺談靜壓預(yù)應(yīng)力管樁施工中常見的質(zhì)量問題及防治對策 [J].中國科技信息,2007第19期.